Java 动态编程中的 GOTO/Continue

Posted 2023-02-25

【中文标题】Java 动态编程中的 GOTO/Continue

【英文标题】：GOTO/Continue in Java Dynamic Programming

【发布时间】：2012-06-11 13:16:06

【问题描述】：

我在 Java 中有以下代码实现动态编程递归关系：

public double routeCost() throws Exception 
    double cost = Double.MAX_VALUE;
    for (int l=i; l<=j; l++) 
        if (! (customers.get(l) instanceof VehicleCustomer) )
            continue;
        double value = F(l,j) + (customers.get(l).distanceFrom(depot));
        if (value < cost)
            cost = value;
    

    return cost;


private double F(int l, int m) 

    //=========================== FIRST CASE ===========================
    if (l==i && m==i) 
        //System.out.println(i+","+j+","+l+","+m);
        return firstCase();
    

    //=========================== SECOND CASE ===========================
    if (l==i && (i<m && m<=j) ) 
        //System.out.println(i+","+j+","+l+","+m);
        //analyses the possibility of performing all the soubtours based at heicle customert_i
        return secondCase(i,m);

    
    //=========================== GENERAL CASE ===========================
    else  
        System.out.println(i+","+j+","+l+","+m);

        assert (customers.get(l) instanceof VehicleCustomer);

        assert ( (i<l && l<=j) && (l<=m && m<=j) );
        return Math.min(thirdCaseFirstTerm(l,m), thirdCaseSecondTerm(l,m));
     



private double firstCase() 
    mainRoute.add(depot);
    mainRoute.add(customers.get(i));
    return depot.distanceFrom(customers.get(i));


private double secondCase(int i,int m) 
    double caseValue = Double.MAX_VALUE;
    int k = i;
    while (k<m)    
        double totalDemand=0;
        for (int u=k+1; ( (u<=m) && (totalDemand<=truckCapacity) ); u++)
            totalDemand += customers.get(u).getDemand();

        double cost = F(i,k) + thita(i,k+1,m);
        if (cost <= caseValue) 
            caseValue = cost;

        k++;
           
    return caseValue;


private double thirdCaseFirstTerm(int l, int m) 
    double caseValue = Double.MAX_VALUE;

    int k = i;
    while (k<m) 

        double totalDemand=0;
        for (int u=k+1; ( (u<=m) && (totalDemand<=truckCapacity) ); u++)
            totalDemand += customers.get(u).getDemand();

        double cost = F(l,k) + thita(l,k+1,m);
        if (cost <= caseValue) 
            caseValue = cost;
        k++;
    

    return caseValue;


private double thirdCaseSecondTerm(int l,int m) 
    double caseValue = Double.MAX_VALUE;

    int k = i; 

    for (Customer cust : customers) 
        int h = customers.indexOf(cust);
        if ( (!(cust instanceof VehicleCustomer)) || (h >=l)) 
            continue;
        

        double totalDemand=0;
        for (int u=k+2; ( (u<=m) && (totalDemand<=truckCapacity) ); u++)
            totalDemand += customers.get(u).getDemand();

        double cost = F(h,k) + customers.get(h).distanceFrom(customers.get(l)) + thita(l,k+2,m);
        if (cost < caseValue)
            caseValue = cost;
    

    return caseValue;

方法 F(int,int) 从方法 routeCost() 中的 for 循环调用。 我想找到一种方法来强制执行，只要断言assert (customers.get(l) instanceof VehicleCustomer); ` 是不正确的，我不想进入 return 语句，而是想从 routeCost() 的 for 循环中继续进行下一次迭代。但是 F() 必须返回一个值！

我知道我正在尝试做的事情几乎违反了面向对象的所有规则，但我确实需要这样做。

【参考方案1】：

您可以在F() 中抛出一个Exception，然后在routeCost() 中捕获它。

这种方法比使用断言要好得多。它们在实践中很少使用，这是有充分理由的：异常更灵活，更适合检测错误、无效输入等。

^{_{PS：当我说“很少使用”时，我是基于这样一个事实，即我在过去几年中看到了数十万行 Java 代码，并且我很少遇到使用断言的代码.}}

【参考方案2】：

您可以返回一个特殊值，例如 Double.NaN，您可以使用 Double.isNaN(d) 进行检查

【参考方案3】：

您可以让 F() 返回一个 Double（而不是 double）并在断言失败的情况下返回 null。然后让你的外部 for 循环在添加之前对返回的值进行空检查，等等。

【参考方案4】：

为什么不用 if 语句替换断言？如果 if 语句为真，则计算该值，否则返回 double 的 MAX_VALUE。当 F 返回 MAX_VALUE 时，成本不会更新。

if (customers.get(l) instanceof VehicleCustomer) 
  if ( (i<l && l<=j) && (l<=m && m<=j) ) 
    return Math.min(thirdCaseFirstTerm(l,m), thirdCaseSecondTerm(l,m));
  

return Double.MAX_VALUE;

在开发过程中使用断言来清除在私有方法中不应该发生的事情。 （断言可以在生产中关闭）

当发生意外情况时抛出异常（例如，您的类的客户端传入无效数据）。

但是，从您的问题来看，您似乎希望获得不是 VehicleCustomer 的实例，因此断言和异常在这里不是正确的方法。

Peter Lawrey 和 Jeff 的答案也可以。